Le béton est l’un des matériaux de construction les plus utilisés dans le monde. Il a le mérite d’être facile à fabriquer, il est solide et peut durer pendant des années. Cependant, comme de nombreux matériaux, une exposition constante aux intempéries peut le fissurer et conduire à de sérieux problèmes. Alors que les changements de température vont élargir les fissures, l’humidité va ronger le béton petit à petit.
L’entretien constitue la meilleure solution pour prévenir l’altération du béton, mais le processus est souvent coûteux. De plus, cela augmente encore plus les émissions carbones liées à la fabrication du matériau.
Un nouveau type de béton développé par des scientifiques du Drexel University pourrait résoudre le problème. Il s’agit d’un béton autoréparant qui intègre des fibres dénommées « BioFiber ». Ces dernières utilisent des bactéries pour colmater les fissures pouvant se former au fil du temps.
Un article sur l’étude a été publié récemment dans la revue Construction and Building Materials.
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Les caractéristiques du béton BioFiber
Les fibres polymères du béton BioFiber agissent comme un support physique, mais également comme un mécanisme d’autoguérison. Elles sont recouvertes d’une couche d’hydrogel contenant des endospores. Les endospores sont des formes dormantes de bactéries qui peuvent résister aux conditions extrêmes et se réveiller lorsque les conditions deviennent favorables. Une fine coque de polymère recouvre la couche d’hydrogel.
Le béton BioFiber s’utilise de la même manière que le béton classique. Cependant, lorsque des fissures apparaissent plus tard, il peut se réparer automatiquement. En effet, quand l’eau atteint le BioFiber, l’hydrogel va se dilater et sortir de sa coquille. Il remonte ensuite à la surface, ce qui provoque le réveil des bactéries endormies. En se nourrissant du carbone et du calcium du béton qui les entoure, les bactéries produisent du bicarbonate de calcium qui va remplir et colmater les fissures.
Du béton plus écologique
L’auteur principal de l’étude, Amir Farnam, explique que le BioFiber imite les tissus du corps qui peuvent se guérir eux-mêmes naturellement. A la place du sang, le BioFiber « utilise des bactéries productrices de pierre pour créer un béton vivant et autoréparant sensible aux dommages ». Selon les chercheurs, le temps de réparation peut varier d’un cas à un autre. Ils ont par contre déclaré que le BioFiber pouvait réparer les fissures en seulement un à deux jours.
Notons que du béton autoréparant contenant des bactéries a déjà été créé auparavant, lors d’études antérieures. Cependant, les chercheurs ne pouvaient pas maintenir les bactéries en vie sur le long terme, même si le béton reste intact. L’utilisation d’endospores contenus dans un hydrogel pourrait, de ce fait, être la solution.
Les auteurs de l’étude pensent que cette nouvelle technologie pourrait contribuer à résoudre le problème de l’entretien du béton et réduire les émissions de CO2 liées à sa production.
SOURCE: New Atlas